氟吡菌酰胺中间体2-氨基甲基-3-氯-5-三氟甲基吡啶合成工艺开发

需求的背景和应用场景

在生物医药领域，氟吡菌酰胺作为一种高效、广谱的杀菌剂，对于农作物病害防治具有重要意义。然而，在其新产品的工艺开发过程中，关键中间体3-氯-2-氰基-5-三氟甲基吡啶的氰基还原成伯胺的技术工艺成为了一大难题。当前工艺存在催化剂安全系数低、连续化生产困难等问题，严重制约了氟吡菌酰胺的生产效率和成本控制。因此，开发一种高效、安全、低成本的2-氨基甲基-3-氯-5-三氟甲基吡啶合成工艺，对于提升氟吡菌酰胺的生产效率、降低生产成本、推动其在农业领域的广泛应用具有重要意义。

要解决的关键技术问题

1. 一步还原制备技术：需开发一种能够一步将3-氯-2-氰基-5-三氟甲基吡啶中的氰基还原成伯胺的技术，确保反应收率达到90%以上，以提高生产效率和产品纯度。
2. 简化三废处理：新工艺应无需提前上保护基团，以减少生产过程中的副产物和废弃物，简化三废处理流程，确保处理成本不超过1万元/吨，降低环保压力。
3. 连续流微反应设计：采用连续流微反应技术，实现生产过程的连续化和自动化，降低操作风险，提高生产安全性。同时，通过精确控制反应条件，确保对应杂质含量低于2%，提升产品质量。
4. 催化剂性能优化：开发一种性质稳定、室温下可正常储存的催化剂，以降低储存和运输成本。同时，催化剂的成本需控制在2000元/吨以下，确保生产成本的竞争力。

效果要求

1. 高效生产：通过一步还原制备技术，实现2-氨基甲基-3-氯-5-三氟甲基吡啶的高效生产，收率提升至90%以上，显著提高生产效率。
2. 环保节能：简化三废处理流程，降低处理成本，减少环境污染。同时，通过连续流微反应设计，实现生产过程的节能降耗。
3. 安全可靠：采用连续流微反应技术，降低生产过程中的安全风险。催化剂的性质稳定，易于储存和运输，进一步确保生产的安全性。
4. 成本控制：通过优化催化剂性能，降低其成本至2000元/吨以下，结合高效生产和环保节能措施，使整体生产成本具有显著竞争优势。
5. 创新性：该技术需求旨在开发一种全新的2-氨基甲基-3-氯-5-三氟甲基吡啶合成工艺，具有显著的创新性和技术领先优势，为氟吡菌酰胺的生产和应用提供有力支撑。